مقاله رمزگشایی از حرکت نخستین‌ ماهی‌ها بر روی خشکی

[YAGHOT SEFID 29302]

[h=1] رمزگشایی از حرکت نخستین‌ ماهی‌ها بر روی خشکی

[/h]

 

» سرویس: علمي و فناوري - علمي

کد خبر: 92020200813

 

دوشنبه ۲ اردی‌بهشت ۱۳۹۲ - ۰۰:۳۸

دانشمندان ژنوم یک ماهی اولیه که زمانی تصوری می‌شد همزمان با دایناسورها تلف شده را توالی دادند و هنگامی که بخشی از دی ان ای آن را به بدن موش‌ها تزریق کردند، جوارح این موش‌ها رشد کرد.

به گزارش سرویس علمی خبرگزاری دانشجویان ایران (ایسنا)، این مطالعه که در موسسه تحقیقاتی بنارویا در سیاتل انجام شد، می‌تواند به کشف این نکته کمک کند که چگونه ماهی‌های اولیه هنگامی که از دریا به سمت خشکی حرکت کردند، باله‌هایشان را با جوارح، جایگزین کردند.

به نظر می‌رسد نوعی ماهی که coelacanth نام دارد، حامل بخش‌های کوچکی از دی ان ای است که ژن‌هایی را که جوارح جلویی و عقبی موش‌ها را کدبندی می‌کنند، فعال می‌کند.

این مطالعه همچنین می‌تواند چگونگی تکامل موجودات چهارپای موسوم به tetrapods را توضیح دهد.

زمانی تصور می‌شد که coelacanth حدود 70 میلیون سال پیش و همزمان با دایناسورها منقرض شده است، اما در سال 1983 یک کرجی ماهیگیری نوعی ماهی آبی-ارغوانی‌رنگ به طول یک متر که دارای باله‌های گوشتی بود را به مارجوری کورتنی-لاتیمر طبیعت‌دان افریقایی تحویل داد.

در مطالعات انجام شده مشخص شد که این ماهی یک coelacant افریقایی بود.

طی دهه‌های بعد، دانشمندان چند صد موجود گریزپای دیگر را در جزایر کوموروس اقیانوس هند و بخش‌هایی از اندونزی کشف کردند.

ماهی مزبور برای دانشمندان جذاب بود زیرا در واقع، نوعی "فسیل زنده" بود و طی 400 میلیون سال اخیر دستخوش تغییر بسیار اندکی شده بود؛ بنابراین می‌توانست نشان دهد که چگونه اولین ماهی‌ها جوارحشان را رشد دادند و بر روی خشکی راه رفتند.

همچنین تحقیقات دیگر نشان داد که ماهی‌ها، موش‌ها و دیگر حیوانات بسیاری از ژن‌های یکسان را حمل می‌کنند؛ در ماهی‌ها این ژن‌ها باله‌ها را کدبندی کرده اما در حیوانات خشکی‌محور جوارح را خلق می‌کنند.

به این دلیل که این گونه ماهی‌ها در معرض خطر بودند، مطالعه دقیق طرح بدن آن‌ها دشوار بود، اما آممیا و همکارانش نمونه‌های بافتی این موجودات را از جزایر کوموروس گرفتند.

با استفاده از این بافت‌ها، آن‌ها ژنوم این ماهی‌های اولیه را توالی دادند و آن را تحلیل کردند.

دانشمندان دریافتند که بخش‌های کوچک دی ان ای که افزایش‌دهنده (enhancer) نام دارند، در هر دوی coelacanth‌ها و موجودات چهارپا وجود داشتند اما در دیگر ماهی‌ها اثری از آن‌ها نبود.

افزایش‌دهنده کسر بزرگی از "ماده تاریک" ژنوم است که پروتئین‌ها را کدبندی نمی‌کند بلکه به نوعی ژن‌ها را فعال و غیرفعال می‌کند.

هنگامی که این محققان بخش کوچکی از دی ان ای را به درون بدن موش‌ها تزریق کردند، ژن‌های تولیدکننده جوارح جلویی و عقبی در این حیوانات فعال شد.

 

گفته می‌شود ماهی‌های تحلیل‌شده، تنها ماهی‌های ابتدایی نیستند که تکامل جوارح را شفاف می‌سازند بلکه ماهی عجیب دیگری موسوم به lungfish می‌تواند بسیار دقیق‌تر به موجودات چهارپا مرتبط باشد.

جزئیات این تحقیق در Nature انتشار یافت.